库克库伯对造纸厂客户补偿柜问题分析及无功改造建议

经了解，客户工厂为一家造纸厂，补偿柜运行过程中经常出现问题，使用过较多品牌的电容器，其中有用过智能电容器AGXS-30/480-7，有用过纯电容EPLCR480-30-50-D,使用效果均不理想，补偿柜经常出现问题。现根据客户反馈的大致情况及我公司以往客户的案例作如下分析：

一、现场设备工况分析

因客户为一家造纸厂，设备大多采用变频器驱动，主要分布于造纸车间、制浆车间，主要设备有大功率压辊、烘缸、卷纸机、输浆泵、分离筛等。辅助设备有行车（负荷变化快，瞬启瞬停）、污水处理（部分变频）设施等。而变频器在工作过程中会产生大量5、7次及以上谐波电流，大量谐波电流与系统阻抗相互作用产生较高的谐波电压。导致电压电流波形严重畸变，严重影响系统供电的可靠性和安全性，并且损耗大量功率，降低电能质量和供电设备的使用效率。谐波对电容器的损害非常大，谐波电压易造成电容器过电压后绝缘击穿，谐波电流易造成微型断路器发热严重误分断或烧坏、接触器触点拉弧粘连、电容器过流发热严重、加速老化。

二、补偿柜配置问题

1）采用智能电容器缺陷：

①、产品质量原因

智能型电容器属于模块化集成式设计，内部存在着电容、电抗、开关等多个模块，质量没有统一标准，不少厂家为了节约成本，元器件质量无法保证，实际使用寿命及安全性也难以确定，在实际使用时很容易发生故障且无法找出确切原因。外界也很难对其拆分。如将不带电抗的智能型电容器，应用于系统谐波含量比较高的工业场合，很容易出现电容器鼓包、漏液、爆炸等现象。

②、散热差，寿命短

智能型电容器将电容、电抗等一系列元器件共同安装到又封闭又小的外壳之中，电容器电抗器距离太近，电抗器运行时一直炙烤着电容器，无法及时散热。很容易发生运行温度高出许可值的现象，所以损坏、着火、爆炸等问题发生的概率就更高。

③、产品替换难，各厂家产品不兼容

智能电容器根据实际补偿容量的不同，一般采取多台并联拓展模式，各电容器之间，控制器与电容器之间，采用通讯模式建立连接，如其中一台故障或者多台故障，由于通讯兼容性问题，必须替换原厂产品，其他厂家难以实现替代。

④、维修成本高

使用传统无功补偿装置进行无功补偿时，可以直接更换故障的元件。使用智能型电容器进行无功补偿时，智能电容内部故障点不易查找，短时间难以维修，内部元器件出问题后，不能单独更换，必须整机更换，造成维修成本过高。

2）采用纯电容补偿缺陷

纯电容补偿常用于谐波电压畸变率较低，谐波电流较低的工况（国标规定，低压400V系统，谐波电压总畸变率不超过5%，偶次谐波不超过2%，奇次谐波不超过4%）。造纸行业因变频器的使用，系统谐波含量普遍较高。过高的谐波电压及谐波电流造成电容器绝缘击穿，电容器绝缘老化较快，容量衰减严重，甚至出现壳体变形、漏液、爆炸的情况。故普遍采用串联7%电抗率的电抗器，对电容器进行保护，降低电容器运行风险，延长电容器使用寿命。

三、库克库伯电气无功改造方案

（1）电容+电抗方案

采用库克库伯公司滤波型电容器CKKB480-30-3-AK+7%电抗率的电抗器CKKBr480-30/7

采用滤波电容（可适用于谐波电流＜30%的工况下）加电抗器的配置方式，加装电抗器后，电抗器可有效吸收系统大部分谐波。另外，电抗器可阻挡谐波对电容器造成的危害，保证电容器安全、可靠、稳定运行。

（2）纯电容方案

采用库克库伯公司滤波防爆型电容器CKKB480-30-3-ES(AK)——不会爆的电容器

该电容器经过西高所专业电容器破坏性试验，破坏性试验前后电容器外观无变化，这种电容器是目前市面上最安全的电容器。该电容器可适用于谐波电流＜30%的工况下，具有可靠的防爆性能，完全杜绝了漏油、爆炸、燃烧的隐患具有良好的散热性能，比同类电容器温升低3～5度，安全系数高，产品的寿命比同类产品提高了10倍以上，性价比更高。